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空天防御  2021, Vol. 4 Issue (3): 85-91    
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基于干扰观测器的高马赫数飞行器滑模控制
王家琪,郭建国,郭宗易,赵斌
西北工业大学 精确制导与控制研究所,陕西 西安  710072
Sliding Mode Control of High Mach Number Aircraft Based on Disturbance Observer
WANG Jiaqi, GUO Jianguo, GUO Zongyi, ZHAO Bin
Northwestern Polytechnical University, Institute of Precision Guidance and Control, Xi’an 710072, Shaanxi, China
全文: PDF(1426 KB)  
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 针对抑制高马赫数飞行器纵向模型中的不确定性和外干扰并提高收敛速度,设计一种基于干扰观测器的滑模控制律。首先,给出了高马赫数飞行器的纵向模型,并经过模型转化得到了状态空间形式。然后,针对转化后的模型,提出了一种改进趋近律,设计基于干扰观测器的滑模控制律,并通过Lyapunov定理严格证明了闭环系统的稳定性。最后,通过仿真验证了基于干扰观测器的滑模控制器是有效的,并且具有良好的鲁棒性能。
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关键词 高马赫数飞行器干扰观测器滑模控制趋近律稳定性    
Abstract: A sliding mode control law based on disturbance observer is designed to reduce the uncertainty and external disturbance in the longitudinal model of high Mach number aircraft and improve the convergence speed. First, the longitudinal model of high Mach number aircraft is given, and the state space form is obtained through model transformation. Then, an improved approach law is proposed for the transformed model, while a sliding mode control law based on interference observer is designed, and the stability of the closed-loop system is strictly proved by Lyapunov theorem. Finally, simulation results show that the sliding mode controller based on the disturbance observer is effective and has good robustness.
Key wordshigh Mach number aircraft    disturbance observer    sliding mode control    approach law    stability
收稿日期: 2020-10-14      出版日期: 2021-09-07
ZTFLH:  TJ765.3  
基金资助:国家自然科学基金(61973254,61803308)
作者简介: 王家琪(1998—),男,硕士研究生,主要研究方向为飞行器精确制导控制与仿真技术。
引用本文:   
王家琪, 郭建国, 郭宗易, 赵斌. 基于干扰观测器的高马赫数飞行器滑模控制[J]. 空天防御, 2021, 4(3): 85-91.
WANG Jiaqi, GUO Jianguo, GUO Zongyi, ZHAO Bin. Sliding Mode Control of High Mach Number Aircraft Based on Disturbance Observer. Air & Space Defense, 2021, 4(3): 85-91.
链接本文:  
https://www.qk.sjtu.edu.cn/ktfy/CN/      或      https://www.qk.sjtu.edu.cn/ktfy/CN/Y2021/V4/I3/85

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